中層大気窒素酸化物総量の測定法の研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63540319
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 近藤 豊 名古屋大学, 空電研究所, 助教授 (20110752)
• 研究分担者: 岩田 晃 名古屋大学, 空電研究所, 助手 (40023676)
• キーワード: 総窒素酸化物 / 中層大気 / 金コンバ-タ- / 一酸化窒素

研究概要

中層大気中での窒素酸化物の総量(NOy)を測定するために、NOyを一酸化窒素(NO)に変換するための金製のコンバ-タ-の製作及びその特性試験を行なった。まず63年度には直径6mm、長さ30cmの金管を購入した。これを19本束ね、内径30mm、長さ50cmのステンレス管に入れた。ステンレス管の外側を長さ35cmにわたり300℃に加熱するシステムを作った。このコンバ-タ-を用いてサンプル大気に一酸化窒素(CO)を混合した状態で、温度300℃で二酸化窒素(NO_2)のNOへの変換効率を測定した。この結果3〜50mbの圧力範囲で、変換効率が98%であることを見出した。またこの変換効率はオゾン濃度が数PPmv以下であれば、ほとんど変化しないことも見出された。オゾンにより影響が小さいということは、オゾン濃度が高い成層圏でこのコンバ-タ-が有効に利用できることを意味する。平成元年度は63年度に製作したコンバ-タ-を、実際に気球に搭載できるような形に組み上げた。具体的にはステンレス部分の中心付近にアスベスト、また周辺部分には断熱スポンジを用いて、コンバ-タ-の断熱特性を良くした。このことにより電力消費を最小限に押えることができた。このような形に組み上げた後に、気球観測用NO検出器を組み合わせ、コンバ-タ-の圧力特性、オゾンによる影響を再びテストした。この結果、これらの特性は極めて良い再現性があることが分った。またコンバ-タ-を通した合成空気のゼロレベルが、コンバ-タ-により上がることが分った。このゼロレベルはコンバ-タ-を一度500℃近くまで上げた後、300℃まで下げれば、かなり安定して低い値となることが分った。このようにコンバ-タ-を実用化することが可能になり、本研究の目的に十分に達成できた。

研究成果

• [文献書誌] 近藤豊: "北極圏オゾン層国際共同気球キャンペ-ン" 宇宙科学研究所報告. 24. 63-74 (1989)
• [文献書誌] 近藤豊: "成層圏オゾン層破壊のメカニズム" 産業公害. 25. 677-685 (1989)
• [文献書誌] Kondo,Y.: "Diurnal variation of nitric oxide at 26 km" Geophys.Res.Lett.16. 867-870 (1989)
• [文献書誌] Kondo,Y.: "Profiles of nitric oxide in the upper stratosphere" Geophys.Res.Lett. 16. 1379-1382 (1989)
• [文献書誌] Kondo,Y.: "A mid-latitude balloon-borne observation of total odd nitrogen" Geophys.Res.Lett.17. 73-76 (1990)
• [文献書誌] Kondo,Y.: "Balloon-borne measurements of total reactive nitrogen,nitric acid,and aerosol in the cold Arctic stratosphere" Geophys.Res.Lett.17. (1990)